Електричних опорів різних ґрунтів і води [20]

Ґрунт, вода	Питомий опір Ом·м		Ґрунт, вода	Питомий опір Ом·м
	Можливі межі коливань	При вологості 10...20 % до маси грунту		Можливі межі коливань	При вологості 10...20 % до маси грунту
Глина	8...70	40	Кам'янистий	500...800	‑
Суглинок	40...150	100	Скелястий	10^4... 10^7	‑
Пісок	400...700	700	Вода		‑
Супісок	150.. .400	300	морська	0,2...1	‑
Торф	10...30	20	річкова	10...100	‑
Чорнозем	9...53	20	ставкова	40...50	‑
Садова земля	30...60	40	ґрунтова	20...70	‑
			у струмках	10...60	‑

Розрахунок простих заземлювачів. До простих відносяться заземлювачі, виготовлені у вигляді одного-двух рядів вертикальних електродів, сполучених смугою або круглою сталлю, прямокутника з вертикальних і горизонтальних електродів, променевого заземлювача і т. і., які в основному використовуються для установок до 1000 В.

Мета розрахунку - визначення числа, розмірів і способу розміщення горизонтальних і вертикальних електродів, виходячи з відомого питомого опору ґрунту, найбільшого допустимого значення опору заземлювачів, прийнятої форми і розмірів електродів.

При поєднанні заземлювальних пристроїв різної напруги або призначення за розрахункове значення опору заземлювача береться менше з необхідних значень ПУЕ [15].

Як правило, розрахунок простих заземлювачів з точністю, достатньою для практичних цілей, ведеться за допустимим опором заземлювального пристрою методом «коефіцієнта використання» для випадку розміщення заземлювача в однорідній землі. Існує ряд інших методів і способів розрахунку: за напругою дотику і кроку, способом наведених потенціалів, з урахуванням багатошаровості землі і т. і.. Проте вони застосовуються рідше і для складних заземлювачів.

Розрахунок виконують в наступному порядку:

1) визначають необхідний опір заземлювального пристрою R_з. Для установок напругою до 1000 В це значення вказано в ПУЕ [15];

2) знаходять необхідний опір штучного заземлювача з урахуванням використання природних заземлювачів. Знаючи опір природних заземлювачів R_е, яке зазвичай знаходять виміром, можна визначити необхідний опір штучного заземлювача R_и залежно від найбільшого допустимого значення R_з, Ом:

. (1.48)

вибирають форму і розміри вертикальних і горизонтальних електродів, визначають попередню конфігурацію заземлювача. Форму і розміри вертикальних і горизонтальних електродів вибирають виходячи з вимог ПУЕ [15]. Попереднє розміщення електродів на існуючому майданчику необхідно проводити так, щоб відстань між вертикальними електродами була не менше їх довжини. Необхідно враховувати, що збільшення числа вертикальних електродів із зменшенням відстані між ними внаслідок взаємного екранування приводить до зменшення ефективності використання електродів і збільшення опору розтіканню. Залежно від конкретних умов вибирають конфігурацію заземлювача: ряд, прямокутник, променевий і т. п.;

Розміри електродів, відстані між ними, конфігурація заземлювального пристрою визначаються проектом. Найменші розміри сталевих штучних заземлювачів [15]:

Круглі» (лозини), діаметр:	Прямокутні:
неоцинковані 10 мм	перетин 48 мм^2
оцинковані 6 мм	товщина 4 мм
	Кутова сталь, товщина полиць 4 мм

визначають розрахунковий опір заземлювача. Відповідно до заздалегідь прийнятого плану розміщення заземлювача визначають кількість n вертикальних і довжину горизонтальних електродів. За відповідними формулами (див. нижче) знаходять розрахункові значення опорів сумарної довжини горизонтальних електродів R_г і одиночного вертикального електроду R_в. По табл. 5.28, 5.29 визначають коефіцієнти використання горизонтальних і вертикальних електродів η_г і η_в залежно від прийнятих параметрів заземлювача, після чого знаходять розрахункове значення опору групового заземлювача R, Ом:

.(1.49)

Приводимо формули для визначення опорів найбільш поширених типів вертикальних і горизонтальних електродів.

Таблиця 1.28 - Коефіцієнти використання η_г горизонтального смугового електроду, що з’єднує вертикальні електроди (кругла сталь, кутики і т. і.) групового заземлювача [20]

Відношення відстаней між вертикальними електродами до їх довжини	Число вертикальних електродів
	2	4	6	10	20	40	60	100
Вертикальні електроди розміщені в ряд
1	0,85	0,77	0,72	0,62	0,42	‑	‑	‑
2	0,94	0,80	0,84	0,75	0,56	‑	‑	‑
3	0,96	0,92	0,88	0,82	0,68	‑	‑	‑
Вертикальні електроди розміщені по контуру
1	‑	0,45	0,40	0,34	0,27	0,22	0,20	0,19
2	‑	0,55	0,48	0,40	0,32	0,29	0,27	0,23
3	‑	0,70	0,64	0,56	0,45	0,39	0,36	0,33

Таблиця 1.29 - Коефіцієнти використання η_в вертикальних